Stage de Master 2: Extraction of Biomolecules from CRUSTAcean waste using GREEN Chemistry Methods “CRUSTAGREEN”

À l’échelle mondiale, plus de 18 millions de tonnes de crustacés ont été traités en 2022 (12,5 millions de tonnes provenant d’aquaculture et 5,6 millions de tonnes provenant de la pêche (FAO 2024). Pour une crevette, le rendement en chair est de l’ordre de 30-40 %, ce qui signifie que 60-70 % de la matière première est rejetée sous forme de déchets. Il s’agit donc d’un gisement colossal, encore sous-valorisé, souvent enfoui en décharge, incinéré ou rejeté en mer. La composition biochimique des déchets de crevettes révèle la présence de 20-40 % de protéines, 15-40 % de chitine, 30-50 % de minéraux (principalement du carbonate de calcium) et 10-40 % de lipides et d’autres composés tels que l’astaxanthine. Chacune de ces fractions a une valeur propre et des débouchés spécifiques.

Actuellement, les procédés traditionnels sont contraints par une forte consommation énergétique, des concentrations en réactifs chimiques nécessitant de grands volumes d’eau pour leur neutralisation, ainsi que la qualité parfois limitée des produits obtenus.

Dans ce projet, nous nous limiterons aux procédés d’extraction des protéines des déchets de crevettes, à l’extraction du biopolymère de chitine ainsi qu’à sa transformation en (nano)chitosane, en privilégiant des procédés plus respectueux de l’environnement et à partir de déchets fournis par un industriel situé à Boulogne-sur-Mer. Ce projet fait partie d’un consortium plus large associant les 3 universités de l’alliance A2U (UPJV, ULCO, Artois) et les chercheurs associés.

Le stage consistera à identifier et synthétiser des solvants verts de la famille des solvants eutectiques profonds naturels (NADES) capables d’extraire séquentiellement les protéines et la chitine. Une fois isolés, la fraction protéique sera analysée par protéomique par un partenaire du projet (Université d’Artois). Les propriétés technofonctionnelles des protéines seront également évaluées afin d’identifier leur potentiel d’utilisation comme ingrédients alimentaires (Artois).